Movimento Retilíneo Uniformemente Variado
Nenhuma matéria causa tanto medo nos estudantes quanto a Física, cheia de fórmulas e teorias. Com ela, é possível aprender mais sobre energia, variedade, força, entre outros. Entre as áreas da física está a que estuda o MRUV ou Movimento Retilíneo Uniformemente Variado.
Na física, movimento nada mais é do que a variação que um corpo tem em relação a um referencial em um espaço de tempo. Por exemplo: a trajetória que uma bola demora para cair da sua mão até o chão. Esse deslocamento sempre foi fonte de estudo de vários físicos e estudiosos de cosmologia. Ele foi estudado por Aristóteles, Heráclito, Zenão, entre outros.
Apesar de ser repleta de fórmulas, o Movimento retilíneo uniforme permite que possamos entender a trajetória de muitos corpos, além de permitir que encontremos sua aceleração, deslocamento e até mesmo tempo de duração.
Antes de entrarmos no assunto, é preciso lembrar que Movimento Retilíneo é o nome dado a todo o movimento no qual um corpo se desloca em uma trajetória retilínea, ou seja, reta. Mas é preciso que a velocidade se mantenha constante ou que sua alteração aconteça apenas em módulo.
Existem, ainda, três diferentes tipos de movimento retilíneo, como o Movimento Retilíneo Uniforme, ou MRU, o Movimento Circular e Uniforme, MCU e também o Movimento Retilíneo Uniformemente Variado, o MRUV.
O que é o Movimento Retilíneo Uniformemente Variado?
Dá-se o nome de MRUV a toda aquele movimento no qual o corpo sofre uma aceleração constante, mas muda de velocidade em um ponto que pode ou não ser conhecido. Mas, vale lembrar que para ser retilíneo é preciso que a aceleração se mantenha na mesma direção da velocidade.
Como exemplo, podemos dizer que o movimento que acontece em regiões próximas à terra e que são de queda livre são denominados como Retilíneos Uniformemente Variado. Mas isso acontece porque nessas regiões o campo gravitacional é considerado uniforme.
Com isso, nós podemos dizer que esse Movimento Retilíneo Uniformemente Variado nada mais é do que a demonstração de que a velocidade irá variar em razão ao tempo e isso de forma uniforme. Basta imaginarmos o seguinte: se tivermos um corpo se movimentando em uma reta com uma aceleração constante, isso quer dizer que esse mesmo corpo está em um movimento retilíneo uniformemente variado, mesmo que ele sofra uma variação em sua velocidade. Como no caso de pegarmos um carro e viajarmos em linha reta até uma cidade vizinha.
Com isso, dizemos que a aceleração média na MRUV é a mesma que a aceleração instantânea desse movimento. Essa última aceleração citada nada mais é do que um intervalo de tempo t, que é definida por: α=limΔt->0=Δv/Δt.
Como descobrir a função do Movimento Retilíneo Uniformemente Variado
Para conseguirmos chegar a esse valor, é preciso lembrar que a aplicação do conceito de aceleração média deve ser encontrado. Para isso, basta encontrar a razão entre a Variação da Velocidade pela Variação de Tempo. Como mostra a fórmula abaixo:
αm=ΔV/Δt
Para entender como ele funciona, basta pensarmos novamente no exemplo do carro na estrada reta. Por exemplo: se do momento em que aceleramos o carro até o momento que o velocímetro marca os 50 km/h, 5 segundos depois, qual a velocidade média que o carro alcançou?
Basta usarmos o 50 km/h e o transformarmos em metros por segundo dividindo esse número por 3,6, dando um total de 13,88 metros por segundo. Depois é preciso dividir esse valor pelo tempo em que a aceleração aconteceu, os 5 segundos. Com isso αm= 2,77 m/s2.
Mas como móvel teve uma velocidade inicial em 0, teremos que a velocidade será encontrada por V=V0+at.
Vale lembrar ainda que esse movimento pode ser um movimento acelerado ou até mesmo retardado. No primeiro caso saberemos que a velocidade será sempre positiva, com isso entendemos que o movimento será sempre acelerado.
Ou seja, é como se aquele carro permanecesse sempre em movimento, com a velocidade sempre positiva. Assim, a velocidade inicial é de 20 metros por segundo e a aceleração constante de 5 metros por segundo ao quadrado. Com isso, a velocidade é a soma entre a velocidade inicial com a aceleração multiplicada pelo tempo.
Já no Movimento retardado o movimento do carro muda de direção passando assim a ser retardado. Acontece que a sua velocidade inicial é negativa.
Vale lembrar que para conseguir encontra o Movimento Retilíneo Uniformemente Variado é preciso que você tenha o tempo, velocidade e a aceleração.
Com essas informações conseguimos também encontrar a função horária do Movimento Retilíneo Uniformemente Variado, para isso é preciso que tenhamos a aceleração que acontece em MRUV para assim calcularmos a variação do espaço, usando a fórmula S=So+Vot+at2/2.
Se utilizarmos essa equação para substituir a equação da velocidade V=vo+at, encontraremos a equação de Torricelli para conseguir encontrar dessa maneira a velocidade alcançada durante o tempo do movimento.
Mas essa é apenas um das áreas estudadas pela Mecânica básica na física, que ainda pode nos ajudar a aplicar suas fórmulas em outras áreas do nosso cotidiano que nem imaginávamos.